هدف از این تحقیق توسعه روش لتیس-بولتزمن برای تحلیل جریان و انتقال گرما در نانوسیال تراکم¬ناپذیر بوده است. لتیس برای گسسته سازی معادلات استفاده شده و برای جمله برخورد در معادله بولتزمن مدل bgk به کار رفته است. در حل عددی معادلات توزیع جریان و انرژی بولتزمن، روش حجم محدود مرکز سلول با شبکه دلخواه استفاده گردید. با ارایه ایده جدید فاکتورهای محاسبه شار و انرژی به همراه گسسته-سازی جمله زمانی معادله بولتزمن با رانگ-کوتای مرتبه پنج اصلاح شده، دقت و همگرایی این روش به شکل چشمگیری بهبود پیدا کرد. همچنین با استفاده از ایده جدید قرار دادن لتیس مجازی در ضلع منطبق بر مرز هر سلول، روش bounce-back با دقت خوبی قابل استفاده در مرز دیواره برای شبکه مورد نظر گردید. برای حل میدان دما از روش تابع توزیع دوگانه(ddf) استفاده گردید که پایداری عددی بهتری نسبت به دیگر روشها دارد. برای اعمال شرایط مرزی گرما از روش تجزیه تابع توزیع انرژی به بخش تعادلی و بخش غیر تعادلی استفاده گردید که سازگاری خوبی با روش حجم محدود در شبکه انتخاب شده دارد. به علت کارایی روش لتیس-بولتزمن در تحلیل نانوسیالها و امکان اعمال نیروهای داخلی بین ذره¬ها و اثر برخوردهای داخلی ذرات در معادلات جریان و انرژی بولتزمن، از آن برای تحلیل جریان و انتقال گرمای نانوسیال آب-اکسید مس استفاده گردید. عوامل شناخته شده در بهبود خواص انتقال گرمایی نانوسیال¬ها، نظیر شناوری و جاذبه، اصطکاک، براونی و پتانسیل¬های جاذبه و دافعه dlvo از روش ترکیبی استفاده شده است. برای ارزیابی نتایج به دست آمده، جریان داخل کانال دوبعدی، جریان اطراف استوانه و جریان و انتقال گرما در پله وارون با و بدون مانع استوانه¬ای و انتقال گرما برای نانوسیال آب-اکسید مس در کانال دوبعدی تحلیل گردیده و در هر کدام از مطالعات موردی نتایج با نتایج تجربی و عددی دیگر محققان مقایسه شده است.

در این مطالعه با استفاده از روش لاگرانژین _ اولرین انتقال گرمای جابجایی در جریان آرام داخلی بررسی شده است از آنجاکه در برخی تحقیقات در مورد نانوسیال دلیل افزایش غیر معمول انتقال گرما را به اثرات میکروکنوکسیون نسبت داده اند در این تحقیق ابتدا اثرات میکروکنوکسیون روی رسانش که اصلی ترین پارامتر تاثیر گذار روی انتقال گرمای جابجایی است بررسی شده است برای این منظور اثرات نیروی براونی و ترموفوروتیک روی رسانش نانوسیال بررسی می شود و سه مدل میکروکنوکسیون مطرح با استفاده از سرعتهای محاسبه شده توسط روش لاگرانژین – اولرین بازبینی شد. طبق نتایج به دست آمده مشخص شد که اثرات میکروکنوکسیون روی رسانش نانوسیال ناچیز است که با نتایج تجربی و تئوریک اخیر همخوانی کاملی دارد. در ادامه توزیع نانوذرات در نانوسیال ساکن و در حال حرکت بررسی شد. با استفاده از نتایج این تحقیق می توان دریافت که در نانوسیال ساکن و نانوسیال در حال حرکت توزیع ذرات متفاوت می باشد. در نانوسیال ساکن اندکی رسوب می تواند وجود داشته باشد ولی در نانوسیال در حال حرکت وضعیت برعکس می باشد و توزیع ذرات در مرکز لوله بیشتر از کنار دیواره است که با نتایج تحقیقات اخیر در این زمینه همخوانی دارد. همچنین طبق نتایج به دست آمده مشخص شده است که تاثیر نیروی براونی در این مورد بیشتر از نیروی ترموفوروتیک می باشد. در مورد انتقال گرمای جابجایی در جریان آرام داخلی نتایج این تحقیق نشان می دهد که تاثیرات میکروکنوکسیون روی انتقال گرمای جابجایی ناچیز است و مهمترین پارامتر تاثیر گذار روی انتقال گرمای جابجایی رسانش می باشد که این مورد نیز با نتایج تجربی مطالعات اخیر سازگاری دارد و ازآنجاکه نیروی براونی و ترموفوروتیک روی انتقال گرمای جابجایی تاثیر چندانی ندارد لذا تغییرات قطر که باعث تغییرات نیروهای مذکور میشود تاثیر اندکی روی انتقال گرمای جابجایی دارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

انتقال حرارت درعملکرد موتور ، بازده حرارتی ، نشر گازهای آلاینده و بخصوص هیدروکربنهای نسوخته تاثیر بسزایی دارد. برای یک میزان جرم مشخص درون سیلندر، هر اندازه که میزان انتقال حرارت به دیواره محفظه احتراق بیشتر باشد، درجه حرارت متوسط گازها و فشار آنها کمتر خواهد شد، در نتیجه مقدار کار مفیدی که در هر سیکل حرکت پیستون تولید می شود کاهش خواهد یافت. بنابراین قدرت ویژه و بازده حرارتی متاثر از میزان تبادل حرارت درموتور می باشند. تغییرات در دمای گازهای حاصل از احتراق ، در اثر انتقال حرارت اثر شدیدی بر روی فرایند تشکیل آلاینده ها هم دردرون سیلندر موتور و هم در سیستم اگزوز جائی که پس از سوزش ‏‎co‎‏ و ‏‎hc‎‏ رخ می دهد، می گذارد.دمای گازهای خروجی اگزوز نیز تعیین کننده قدرت قابل حصول از انرژی گازهای خروجی توسط سیستمهایی همانند توربو شارژها می باشد. در نواحی با شار حرارتی بسیار بالا ، تنش های حرارتی باید زیر مقداری که موجب شکست ناشی از خستگی می شود، نگه داشته شوند. بدیهی است که حل این مسائل از انتقال حرارت در موتورها وظیفه ای مهم در طراحی می باشد.